练习 - 创建并运行笔记本

已完成

笔记本是一种交互式环境,你可以在其中编写和记录代码。 笔记本还可以显示数学计算和图表。

在本模块中,你将创建一个本地 .ipynb 文件,并在 Visual Studio Code 中运行它。 后缀 .ipynb 是指 Jupyter 笔记本,以前称为 iPython notebooks: ipynb

创建笔记本

在本地计算机上,创建一个名为 ship-manual.ipynb 的文件。 可以在资源管理器视图中或通过 Visual Studio Code 中的命令面板创建该文件,方法是打开面板并键入 Create: New Jupyter Notebook。 在 Visual Studio Code 中打开此文件。 Jupyter 扩展应将文件显示为空白,并可以选择添加代码和 Markdown 块。

Screenshot that shows an example of a new Visual Studio Code file.

在 Markdown 中创建文档元素

在笔记本顶部,可以看到两个在笔记本中创建两种不同类型的内容块的选项:Markdown 和可运行代码。 你的第一个任务是创建文档标题。 在 Visual Studio Code 中的笔记本界面顶部,选择“Markdown”旁边的加号 (+) 按钮。 将出现一个框。 将以下 Markdown 添加到框中:

# Ship's Instruction Manual

运行笔记本

现在,需要运行笔记本。 从右上方的下拉列表中选择一个内核。

Screenshot that shows the Select Kernel option in the Visual Studio Code file.

可能有一个或多个内核可供选择,请务必选择 Python 3 内核。

Screenshot that shows a selection of Python kernels.

选择勾以完成 Markdown 字段,你会发现文本呈现为 <h1> 或标题文本。 你刚刚为你的笔记本命名了! 如果要了解此 Markdown 文件是如何呈现的,可以选择笔记本顶部的“全部运行”。

Screenshot that shows the Markdown rendered as header text.

创建可运行代码

现在可以向笔记本添加一些代码了。 我们来增加一种显示小组件以启动飞船引擎的方法。

首先,需要安装名为 ipywidgets 的库。 通过在笔记本标题块下添加新代码块来安装库。 使用 Python 的包管理器 pip 安装库。

  1. 将这一行添加到新代码块中:pip install ipywidgets

     pip install ipywidgets
    
  2. 使用左侧的箭头运行此块以安装库。

    Screenshot that shows the code block in the Visual Studio Code file.

    按照安装提示进行操作。 应该会看到 ipywidgets 正在安装。 等待安装完成,然后继续。

  3. 然后,在笔记本中创建一个按钮,在按下该按钮时,将显示一条消息。 在新的代码块中,添加以下代码:

    import ipywidgets as widgets
    
    ignition = widgets.ToggleButton(
        value=False,
        description='Start Engine',
        button_style='success',
        tooltip='Engage your Engine',
        icon='rocket'
    )
    
    output = widgets.Output()
    
    display(ignition, output)
    
    def on_value_change(change):
        with output:
            if change['new'] == True:
                print("engine started!")
            else:   
                print("engine stopped")
    
    ignition.observe(on_value_change, names='value')
    
  4. 使用左侧的箭头运行代码。

    Screenshot that shows the code entered in the Visual Studio Code file.

    代码应显示一个按钮:

    Illustration of the Start Engine button that results from the execution of the code.

    提示

    如果按钮未呈现,请尝试更改为其他 Python 3 内核。

    按按钮以启动引擎。

    Illustration of the output from pressing the Start Engine button.

    再次按按钮以停止引擎。

    Illustration of the output from pressing the Start Engine button again.

这是怎么回事? 使用 ipywidget 库创建一个按钮,并侦听其值的变化,打印观测到的消息。 现在,你的手册足够完善,可以用来解决问题了!